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公开(公告)号：CN102403937B
公开(公告)日：2013-10-30
申请号：CN201110369226.5
申请日：2011-11-20
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
Abstract: 永磁同步电机齿槽力矩的测量及抑制系统，包括：数字控制器、功率驱动模块、电流传感器、永磁同步电机、角位置传感器、角速度传感器；数字控制器由电流控制器、第一速度控制器、第二速度控制器和查找表LUT组成；本发明能够得到的齿槽力矩精度高、实施方便，并可将辨识出的齿槽力矩信息应用于闭环系统，不论是针对周期性速度参考信号，还是非周期性速度参考信号，都可以抑制转矩波动，使电机运行更为平滑。
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公开(公告)号：CN102508502A
公开(公告)日：2012-06-20
申请号：CN201110338480.9
申请日：2011-11-01
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
IPC: G05D13/62
Abstract: 本发明提供的是一种悬吊平台系统的方位控制系统及方法，本发明适用于悬吊平台搭载具有高方位机动性、较大转动惯量负载时的方位控制。针对方位角位置传感器数据更新频率较低的问题，在悬吊平台方位角位置控制环路内部，增加一个以角速率陀螺的采样信号作为反馈的平台方位角速度控制环。具体实现方法为：先测量功率放大装置输入信号到陀螺输出信号的频率特性，依据频率特性设计控制算法；完成速度闭环之后，再根据速度闭环后系统频率特性设计方位角位置控制器。角速率陀螺具有较高的数据更新速率，角速度控制环的带宽往往高于角位置控制环，所以本发明可以提高悬吊平台方位角位置控制环的响应速度和伺服刚度，提高方位控制系统的抗干扰能力。
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公开(公告)号：CN102269638A
公开(公告)日：2011-12-07
申请号：CN201110106758.X
申请日：2011-04-27
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
Abstract: 伺服转台LuGre模型摩擦参数及转动惯量的一体化测量方法：获取转台驱动电机输入端等效电容C，电感L，输入电阻R，电机反电势系数Kb，力矩系数Cm；控制转台做匀速转动，测量角速度、电流的变化曲线，求出转台库伦力矩MC和粘滞摩擦系数σ2；测量转台驱动电机输入开路、仅有摩擦作用下自由减速过程的角速度变化曲线ω0(t)；以LuGre模型的动力参数和转台转动惯量为输入变量，以时间t为自变量构造自由减速拟合曲线ω([ωs，Ms，σ0，σ1，J]，t)；设置评价准则，利用优化算法使ω([ωs，Ms，σ0，σ1，J]，t)逼近ω0(t)，从而辨识出拟合曲线的输入参数。本发明不需安装力矩传感器，不破坏转台的整体性；在测量过程中只需要驱动电流、转台角速度等信息，实现方便，且能够准确地描述摩擦过程的复杂的动态、静态特性，便于对转台进行高精度控制。
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公开(公告)号：CN109831600A
公开(公告)日：2019-05-31
申请号：CN201910147887.X
申请日：2019-02-27
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
IPC: H04N5/217
Abstract: 本发明公开了一种光电跟踪系统在目标逼近过程中避免像移的方法，针对光电跟踪系统在目标逼近过程中，当机架与目标相对速度过大时，会出现像移现象这一问题，采用在光电跟踪系统控制框架中位置环控制器前面增加一个最优步长像移控制器避免像移问题。具体实现步骤：首先，最优步长像移控制器计算当前时刻位置环控制器输入最优步长，该步长在满足系统最大容许像移的情况下，使系统的响应最快；接着，最优步长像移控制器根据当前脱靶量和最优步长确定位置环控制器的输入，并将其送入位置环。本发明提出的方法解决了光电跟踪系统在目标逼近过程中的像移问题，兼具响应的快速性和超调小等优势，而且便于工程化实现。
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公开(公告)号：CN105867445B
公开(公告)日：2019-04-23
申请号：CN201610228438.4
申请日：2016-04-13
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
IPC: G05D13/62
Abstract: 本发明提供一种气球吊篮反作用飞轮的简易平稳降速方法，适用于以反作用飞轮系统、反捻机构进行方位控制的气球吊篮。针对气球吊篮在飞轮转速饱和或退出控制过程中需要对飞轮降速的问题，改进了以往的卸荷过程中控制系统逻辑结构复杂问题。具体方法为，测量飞轮当前速度值，将其与目标速度进行比较，根据比较结果向飞轮驱动电路施加一个固定的给定信号，同时反捻机构不再主动提供力矩，而是保持气球和吊篮相对静止，可实现飞轮的平稳降速。本发明在飞轮降速过程中不需要吊篮的方位控制系统进行闭环，也不需要反捻机构提供额外的力矩，简化了高空气球吊篮反作用飞轮控制系统及反捻机构控制系统在卸荷过程的结构，降低了高空气球吊篮的控制系统设计难度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105882935B
公开(公告)日：2018-08-14
申请号：CN201610228606.X
申请日：2016-04-13
Applicant: 于伟 , 中国科学院光电技术研究所
Abstract: 本发明提供一种防止气球吊篮在退出控制状态过程中剧烈晃动的方法，适用于以反作用飞轮系统、反捻机构进行方位控制的气球吊篮。针对气球吊篮在退出控制状态过程中，飞轮在摩擦力矩和电机电磁定位力矩作用下角动量剧烈变化而导致的吊篮方位角剧烈晃动，在飞轮转速较高而需要退出控制状态时，提前对飞轮降速，以避免吊篮的晃动。具体方法为：控制器接到退出指令后，测量飞轮当前速度值，将其与事先设定的目标速度进行比较，根据比较结果向飞轮驱动电路发出降速信号；反作用飞轮系统和反捻机构子系统在接到降速指令后，进入降速状态，此时系统逻辑结构采用双闭环结构，降低飞轮转速；飞轮转速降到目标范围内时，停止降速，退出控制状态。
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公开(公告)号：CN105882935A
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201610228606.X
申请日：2016-04-13
Applicant: 于伟 , 中国科学院光电技术研究所
Abstract: 本发明提供一种防止气球吊篮在退出控制状态过程中剧烈晃动的方法，适用于以反作用飞轮系统、反捻机构进行方位控制的气球吊篮。针对气球吊篮在退出控制状态过程中，飞轮在摩擦力矩和电机电磁定位力矩作用下角动量剧烈变化而导致的吊篮方位角剧烈晃动，在飞轮转速较高而需要退出控制状态时，提前对飞轮降速，以避免吊篮的晃动。具体方法为：控制器接到退出指令后，测量飞轮当前速度值，将其与事先设定的目标速度进行比较，根据比较结果向飞轮驱动电路发出降速信号；反作用飞轮系统和反捻机构子系统在接到降速指令后，进入降速状态，此时系统逻辑结构采用双闭环结构，降低飞轮转速；飞轮转速降到目标范围内时，停止降速，退出控制状态。
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公开(公告)号：CN102621890A
公开(公告)日：2012-08-01
申请号：CN201210090622.9
申请日：2012-03-30
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
Abstract: 本发明提供一种运动载体光电跟踪稳定平台控制方法，该方法采用整体稳定方式；设计高带宽的电流环；建立对象数学模型，用动态信号分析仪测试对象频率特性，经拟合得到对象传递函数Gm(s)；根据建立的对象模型，采用两步法设计内模控制器Gimc(s)，通过调节内模控制器Gimc(s)的参数ε使系统获得强鲁棒性；在内模控制的基础上添加一并行控制回路，构成双口内模控制，通过对第二个控制口的设计提高系统的低频增益以提高系统的精度。本发明不需要额外的传感器，通过控制算法的改进构成等效复合控制。本发明该方法控制结构简单，便于工程实现，大大提高了光电跟踪稳定平台的稳定精度。
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公开(公告)号：CN109445470A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201811438522.4
申请日：2018-11-28
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
IPC: G05D3/12
Abstract: 本发明公开了一种基于载体姿态角信息前馈的光电系统视轴稳定方法，解决安装在运动载体上的地平式光电系统在载体存在三轴姿态角振动时的视轴稳定问题。传统的运动载体光电系统，其稳定视轴的方法是在机架俯仰和方位轴向上安装角速率陀螺，通过闭环稳定机架的俯仰和方位轴的指向。而运动载体的振动通常分布于俯仰、方位、滚动三个轴向上，而方位轴陀螺由于正交关系无法测出滚动轴的角振动，因而也就无法抑制其对视轴的扰动。本发明取消了原有光电系统方位、俯仰轴角速度闭环，在方位和俯仰轴上安装编码器，形成角位置闭环，在光电系统基座上安装惯性姿态测量单元，并将载体对视轴的扰动量前馈到方位和俯仰轴的角位置闭环控制器，实现对视轴的稳定。
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公开(公告)号：CN109901630B
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN201910154796.9
申请日：2019-03-01
Applicant: 中国科学院光电技术研究所
Abstract: 本发明提出了一种基于串联结构的双快速反射镜平台光束稳定装置，用于光电系统在载体存在扰动时的光束稳定。该装置由机械上处于串联关系的两级快速反射镜平台构成：一级平台与载体相连，其柔性支撑具有较低的刚度系数，闭环后在高频段拥有良好的被动扰动抑制能力；二级平台叠放在一级平台之上，其柔性支撑具有较高的刚度，可以将控制系统的带宽提高，在低频段具有较强的主动扰动抑制能力。两级平台协调工作可以在低频段和高频段均具有良好的扰动抑制能力。
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